一、知識(shí)網(wǎng)絡(luò)電電磁感應(yīng)自感現(xiàn)象及其應(yīng)用日光燈原理E=BLv方向、楞次定律、E=BL2ω/2右手定則E=nt電磁感應(yīng)中的感應(yīng)定律E=nt電磁感應(yīng)中的電磁感應(yīng)中應(yīng)定律、楞次定律2、導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，右手定則自感現(xiàn)象1、導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)2、在電磁感應(yīng)的現(xiàn)象路中各點(diǎn)電勢(shì)的高求ⅡⅡⅠⅠ本章以電場(chǎng)及磁場(chǎng)等知識(shí)為基礎(chǔ)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)了產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和判定感應(yīng)電流方向的一般方法——楞次定律，給出了確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的一般規(guī)律——法拉第電磁感應(yīng)定律，講述了電磁感應(yīng)的楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律是解決電磁感應(yīng)問(wèn)題的重要依據(jù)。具有普遍性,普遍性指無(wú)論是動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)、感生電動(dòng)勢(shì)和自感電動(dòng)勢(shì)，它們的大小計(jì)算、方向判定，都可應(yīng)用這兩個(gè)定律。這兩個(gè)定律是對(duì)本章是電學(xué)的重要組成部分，他既與前面的磁場(chǎng)、直流電路、力和運(yùn)動(dòng)、能量等知識(shí)聯(lián)系密切，同時(shí)又為下一章交變電流的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，要注意培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力，同時(shí)應(yīng)注意不斷提高理解能力、分析綜合能力和近幾年的高考中對(duì)本章的考查，命題率較高的是感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件、方向判定和導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算。另外電磁感應(yīng)圖像問(wèn)題以及電磁感應(yīng)現(xiàn)象與磁場(chǎng)、電路、力學(xué)、能量等知識(shí)相聯(lián)系的綜合題也在近幾年時(shí)有出現(xiàn)，應(yīng)在學(xué)習(xí)中引起重視。(1)電磁感應(yīng)現(xiàn)象；感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小計(jì)算；2．理解閉合電路磁通量的改變情況，明確產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。容.五、教學(xué)建議時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn)：(1)本章知識(shí)是對(duì)初中定性描述電磁感應(yīng)現(xiàn)象的拓展與定量分析，楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律是解決電磁感應(yīng)問(wèn)題的重要依據(jù)，學(xué)習(xí)中必須深入理解和熟練掌握。同時(shí)由于電磁感應(yīng)的實(shí)際問(wèn)題與前面學(xué)習(xí)過(guò)的電學(xué)、力學(xué)知識(shí)聯(lián)系密切，在學(xué)習(xí)時(shí)還應(yīng)注意培養(yǎng)綜合運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí)分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。(2)知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象的特例——自感現(xiàn)象。要理解自感線圈對(duì)電流的影響作用。并知道自感現(xiàn)象(3)認(rèn)真分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量問(wèn)題，熟練應(yīng)用能量守恒定律是求解較復(fù)雜的電磁感應(yīng)問(wèn)題常第一單元電磁感應(yīng)現(xiàn)象電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電磁感應(yīng)中的重要一節(jié)。這一節(jié)教學(xué)內(nèi)容較多，其中磁通量及其變化又是后繼課程法第二塊為學(xué)習(xí)產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件和電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量守恒問(wèn)題。在第二塊中教材要求運(yùn)用磁通量的變化的概念來(lái)描述電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件，這也是后繼學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，同時(shí)要求教師做好演示實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生提供豐富的感性材料，幫助學(xué)生建立概念，掌握規(guī)律。(1)知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。(2)理解磁通量和磁通密度的物理意義。(3)會(huì)判斷磁通量有無(wú)及有無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生。(4)知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量守恒定律依然適用。重點(diǎn)：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化．難點(diǎn)：閉合電路中磁通量變化的判定．議(1)Φ＝BS的適用條件：①必須是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如果是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，就要求S足夠小，以至于可以認(rèn)為該處的磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁(2)S是指閉合回路中包含磁場(chǎng)的那部分有效面積若從上往下看，則穿過(guò)環(huán)a、b的磁感線如圖乙所示，磁感線有進(jìn)有出相互抵若從上往下看，則穿過(guò)環(huán)a、b的磁感線如圖乙所示，磁感線有進(jìn)有出相互抵量時(shí)要按代數(shù)和的方法求總的磁通量。(4)磁通量與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)磁磁通量與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)，也就是磁通量大小不受線圈匝數(shù)影響。同理，磁通量的變化量也不受匝數(shù)的影響。電磁感應(yīng)現(xiàn)象，學(xué)生在初中就曾經(jīng)接觸過(guò)，但在這一節(jié)里，用了三個(gè)實(shí)驗(yàn)步步深入地讓學(xué)生理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象，特別是它的產(chǎn)生條件．因此，引導(dǎo)學(xué)生觀察好這三個(gè)實(shí)驗(yàn)是十分重要的．有條件的最好在教師的帶領(lǐng)下，學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行討論總結(jié)．這樣才便于得出和真正理解“無(wú)論用什么二字，而不是“不等于零”．(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：以上表述是充分必要條件。不論什么情況，只要滿足電路閉合和磁通量發(fā)生變化這兩個(gè)條件，就必然產(chǎn)生感應(yīng)電流；反之，只要產(chǎn)生了感應(yīng)電流，那么電路一定是閉合的，穿過(guò)該電路的磁通量也一分條件，不是必要的。在導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)用它判定比較方便。(2).感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的條件：。4、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量的變化能量守恒定律是一個(gè)普遍適用的定律，同樣適用磁感應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)，電流種感應(yīng)現(xiàn)象中，外力移動(dòng)導(dǎo)體和磁體而做功，消耗了機(jī)械能，增加了電能)，二是電能的轉(zhuǎn)移(如實(shí)驗(yàn)Dabcaabca過(guò)線圈的磁通量如何變化？如果線圈M沿條形磁鐵軸線向右移MNMN(穿過(guò)上邊線圈的磁通量由方向向上減小到零，再變?yōu)榉较蛳蛳略龃?；右邊線圈的磁通量由方向向下減小到零，再變?yōu)榉较蛳蛏显龃?3、如圖所示，虛線圓a內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線圓a外是無(wú)磁場(chǎng)空bbabb例例4、如圖所示，開(kāi)始時(shí)矩形線圈平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直，且一半在磁場(chǎng)內(nèi)，一半在磁場(chǎng)外，若要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)在磁場(chǎng)外，若要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列做法中可行的是(AD)D、以ac為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng)的角度小于60°)是(ABD是(ABD)A、導(dǎo)線中電流變大B、線框向右平動(dòng)C動(dòng)E、線框以直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)面內(nèi)，在下列情況線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的兩端連接軌處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其上放一金屬棒砧ab，第二單元法拉第電磁感應(yīng)定律—感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小一、內(nèi)容與要求2．進(jìn)一步理解磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量，并能與磁通量的變化相區(qū)別．感應(yīng)定律的內(nèi)容和數(shù)學(xué)表達(dá)式．定律解答有關(guān)問(wèn)題．有關(guān)問(wèn)題．二、重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律及其作用．n“法拉第電磁感應(yīng)定律”是電磁學(xué)的核心內(nèi)容．從知識(shí)發(fā)展來(lái)看，這既與前面的電場(chǎng)、磁場(chǎng)和恒定電流有緊密聯(lián)系，又是后面學(xué)習(xí)交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎(chǔ)．它既是教學(xué)重點(diǎn)也是教學(xué)難點(diǎn)．根據(jù)教學(xué)tt學(xué)生在這節(jié)課的學(xué)習(xí)中分清主次，減輕學(xué)生認(rèn)知上的負(fù)擔(dān)，又不降低應(yīng)用上的要求．①在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源．②當(dāng)電路閉合時(shí)，回路中有感應(yīng)電流；當(dāng)電路斷開(kāi)時(shí)，沒(méi)有感應(yīng)電流，但感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)仍然存在。③相當(dāng)于電源的部分：由于導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)時(shí)，運(yùn)動(dòng)部分的當(dāng)于電源。而由于磁場(chǎng)變化時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，磁場(chǎng)穿過(guò)的線圈部分相當(dāng)于電源。2、法拉第電磁感應(yīng)定律(1)表述：電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比．(2)公式：E＝k/Δtk為比例常數(shù)t3、磁通量Φ、磁通量的變化量△Φ、磁通量的變化率的意義t(1)磁通量Φ是穿過(guò)某一面積的磁感線的條數(shù)；磁通量的變化量△Φ=Φ1-Φ2表示磁通量變化的多少，并t不涉及這種變化所經(jīng)歷的時(shí)間；磁通量的變化率表示磁通量變化的快慢。t(2)當(dāng)磁通量很大時(shí)，磁通量的變化量△Φ可能很小。同理，當(dāng)磁通量的變化量△Φ很大時(shí)，若經(jīng)歷的時(shí)間很長(zhǎng)，則磁通量的變化率也可能較小。(3)磁通量Φ和磁通量的變化量△Φ的單位是wb，磁通量變化率的單位是wb／s。(4)磁通量的變化量△Φ與電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小沒(méi)有必然關(guān)系，穿過(guò)電路的△Φ≠0是電路中存在感應(yīng)t大，tt(5)磁通量的變化率，是Φ-t圖象上某點(diǎn)切線的斜率。tttttttv動(dòng)勢(shì)為零，其回路中某段導(dǎo)體的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定為零。t(4)E=BLvsinθ和E=n本質(zhì)上是統(tǒng)一。前者是后者的一種特殊情況。但是，當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)ttt(1)θ＝0°或θ＝180°時(shí)E=0，即導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向和磁感線平行時(shí)，不切割磁感線，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零；(2)此公式一般用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)(或?qū)w所在位置的各點(diǎn)的B相同)，導(dǎo)體各部分切割磁感線速度相同情(3)若導(dǎo)體各部分切割磁感線速度不同，可取其平均速度求電動(dòng)勢(shì)。(4)公式中的L指有效切割長(zhǎng)度。6.轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)⑴轉(zhuǎn)動(dòng)軸與磁感線平行。如圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙屬棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。在應(yīng)用感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的公式時(shí)，必須注意其中的速度v應(yīng)該指導(dǎo)線上各點(diǎn)的平均速度，在圖中應(yīng)該是金屬棒中點(diǎn)的速度，因此有vooaL1E=BL.=BL2。22aLbBLaLbBLBS求：(1)t時(shí)刻角架的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；(2)t時(shí)間內(nèi)角架的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)？1ttt2tant角形導(dǎo)線框EFG正好與上述磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合，現(xiàn)以周期T繞幾何中心O在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，于是框架EFG中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，經(jīng)過(guò)T/6線框轉(zhuǎn)到圖中虛線位置，則在T/6內(nèi)，線框的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小第三單元楞次定律一、內(nèi)容與要求1．理解楞次定律的內(nèi)容并初步掌握判斷感應(yīng)電流方向的方法。2．通過(guò)對(duì)楞次定律的研究過(guò)程的學(xué)習(xí),體會(huì)人類(lèi)認(rèn)識(shí)客觀事物的一般規(guī)律及物理學(xué)的研究方法。3．能從磁通量變化的角度和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度正確地應(yīng)用楞次定律。二、重點(diǎn)難點(diǎn)難點(diǎn)：對(duì)楞次定律中“阻礙”一詞的正確理解．本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到楞次定律．在做好演示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生從觀察到的注意啟發(fā)學(xué)生積極思考，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的能力．場(chǎng)好安排學(xué)生隨堂實(shí)驗(yàn)，即邊講，邊實(shí)驗(yàn)，邊觀察，得出結(jié)論．這樣既可以提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，又有利于培養(yǎng)學(xué)生手腦結(jié)合探索學(xué)習(xí)的能力．2.正確理解楞次定律的關(guān)鍵是正確理解”阻礙”的含義(1)誰(shuí)起阻礙作用?要明確起阻礙作用的是“感應(yīng)電流的磁場(chǎng)”；礙什么?感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙的是“引起感應(yīng)電流的磁通量的變化”，而不是阻礙原磁場(chǎng)，也不是阻樣阻礙?電流的磁場(chǎng)“反抗”原磁通量的增加．當(dāng)原磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原磁場(chǎng)的方向相同，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)“補(bǔ)償”原磁通量的減少；當(dāng)由于原磁通量的增加引起感應(yīng)電流時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反，其作用僅僅使原磁通量的增加變慢了，但磁通量仍在增加．當(dāng)由于原磁通量的減少而引起感應(yīng)電流時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同，其作用僅僅使原磁通量的減少變慢了，但磁通“阻礙”也不意味著“相反”．在理解楞次定律時(shí)，有些同學(xué)錯(cuò)誤地把“阻礙”作用認(rèn)為感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向和原磁場(chǎng)方向相反．事實(shí)上，它們可能同向，也可能反向，需根據(jù)磁通量的變化情況判斷.3、楞次定律體現(xiàn)了能的轉(zhuǎn)化和守恒定律．對(duì)于楞次定律的內(nèi)容，從磁通量變化的角度來(lái)看感應(yīng)電流總要阻礙原磁通量的變化；從導(dǎo)體和磁體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度來(lái)看，感應(yīng)電流總要阻礙它們的相對(duì)運(yùn)頁(yè)圖16—2l的實(shí)驗(yàn)在感應(yīng)電流阻礙磁通量變化或阻礙磁體和螺線管間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為了電能．楞次定律中的“阻礙”正是能的轉(zhuǎn)化和守恒的具體體現(xiàn).4．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向的判斷：:利用楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向．由于在電源內(nèi)部電流的方向是從負(fù)極到正極，即電源內(nèi)部電流的方向與電動(dòng)勢(shì)方向相同，所以判斷出了感應(yīng)電流的方向也就知道了感應(yīng)NSaLNSaL2d0LMd一平面中，從圖示中的位置I向右勻速運(yùn)動(dòng)到位置Ⅱ，關(guān)于在這一過(guò)程中線框中的電流方向，正確的結(jié)論是()平行金屬導(dǎo)軌M、N，兩根高處下落接近回路時(shí)(AD)g例5、如圖所示，兩個(gè)金屬圓環(huán)在最低點(diǎn)處切斷并分別焊在一起。整個(gè)裝置處在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)A．內(nèi)環(huán)有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B．內(nèi)環(huán)有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流C．外環(huán)有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D．內(nèi)、外環(huán)都沒(méi)有感應(yīng)電流例例6．如圖所示，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩條平行導(dǎo)滑動(dòng)時(shí)，線圈ab將(C)B．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)楞次定律應(yīng)用3．掌握右手定則，理解右手定則實(shí)際上是楞次定律的一種具體表現(xiàn)形式．(1)明確所研究的閉合回路中原磁場(chǎng)的方向(2)明確穿過(guò)回路的磁通量如何變化(是增加還是減少)．(3)由楞次定律判定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向(4)根據(jù)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向，由安培定則定出感應(yīng)電流的方向。：楞次定律的深刻意義在于它是普遍的能的轉(zhuǎn)化和守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的具體體現(xiàn)．由[例1)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)：外力克服磁場(chǎng)力做功，其他形式能轉(zhuǎn)化為電能．還可考慮啟發(fā)學(xué)生從反面想問(wèn)題：如果感應(yīng)電流的方向與楞次定律所說(shuō)的方向相反將會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?(感應(yīng)電流將促進(jìn)它們間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，成了永動(dòng)機(jī)，違背能的轉(zhuǎn)化和守恒定律)磁鐵與線圈相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況下，感應(yīng)電流的效果總是阻礙它們間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)．這是楞次定律在這種電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的另一種表述形式，用來(lái)判定磁鐵與線圈相對(duì)運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象中的感應(yīng)電流方向更為簡(jiǎn)單．在此基礎(chǔ)上還可進(jìn)一步指出，楞次定律還可表述為“感應(yīng)電流的效果總是反抗引起感應(yīng)電流的原因”．3.楞次定律與右手定則比較：教材中總結(jié)出“右手定則可以看作是楞次定律的特殊情況．不但要引導(dǎo)學(xué)生理解楞次定律與右手定則的聯(lián)系，還要引導(dǎo)學(xué)生注意它們之間的區(qū)別．可讓學(xué)生從研究對(duì)象和適用范圍等方面分析．一段(2)從適用范圍上說(shuō)，楞次定律可應(yīng)用于由磁通量變化引起感應(yīng)電流的各種情況(當(dāng)然包括—部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情況)，右手定則只用于一段導(dǎo)線在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情況，導(dǎo)線不動(dòng)時(shí)不能應(yīng)用．因此，右手定則可以看作楞次定律的特殊應(yīng)用．意它們的適用條件和各自對(duì)應(yīng)的因果聯(lián)系．安培定則反映的是電流(因)產(chǎn)生磁場(chǎng)(果)這一現(xiàn)象中電流方向和磁場(chǎng)方向間的關(guān)系；左手定則反映的是運(yùn)動(dòng)電荷或電流(因)在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)力(果)這一現(xiàn)象中電流(或運(yùn)動(dòng)電荷)、磁場(chǎng)和磁場(chǎng)力方向間的關(guān)系；右手定則反映的是導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的切割磁感線運(yùn)動(dòng)(因)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(果)的現(xiàn)象中磁場(chǎng)方向、導(dǎo)線切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向間的關(guān)系．在使用中特別是左手定則和右手定則很易混淆，為了便于區(qū)分，可把兩個(gè)定則簡(jiǎn)單地總結(jié)為“因電而動(dòng)用左手，因動(dòng)而電用右手”．5．運(yùn)用感應(yīng)電流的效果解題感應(yīng)電流的效果總是要阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電的原因．(1)就磁通量而言，總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量(原磁通量)的變化．即當(dāng)原磁通量增加時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原磁場(chǎng)方向相反；當(dāng)原磁減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原磁場(chǎng)方向相同,簡(jiǎn)稱口訣“增反(3)使線圈有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)(4)阻礙原電流變化(自感)1212例1．如圖所示，鐵心上分別繞有線圈L和L，1212AA．向左加速運(yùn)動(dòng)B．向左勻速運(yùn)動(dòng)C．向右加速運(yùn)動(dòng)D．向右減速運(yùn)動(dòng)abABA．向線圈靠攏B．向兩側(cè)跳開(kāi)C．一起向左側(cè)運(yùn)動(dòng)D．一起向右側(cè)運(yùn)例例5、如圖所示，一輕質(zhì)閉合的彈簧線圈用絕緣細(xì)線懸掛著，現(xiàn)將一根長(zhǎng)的程中，彈簧線圈將發(fā)生什么現(xiàn)象？(遠(yuǎn)離磁場(chǎng)并先收縮后擴(kuò)張．)道自感現(xiàn)象的利和弊以及它們的利用和防止．二、重點(diǎn)難點(diǎn)難點(diǎn)：產(chǎn)生自感現(xiàn)象的原因．三、教學(xué)建議(一)自感現(xiàn)象規(guī)律．導(dǎo)體本身的電流變化引起磁通量變化，這是產(chǎn)生自感現(xiàn)象的原因；根據(jù)楞次定律自感電動(dòng)動(dòng)勢(shì)阻礙電流減小。自感這一課，不僅是對(duì)已學(xué)過(guò)的電磁感應(yīng)規(guī)律的進(jìn)一步熟練與加深，而且也是培養(yǎng)抽象的邏輯思維能力的好時(shí)機(jī)．做好課本中兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．要提醒學(xué)生注意觀察燈泡亮暗的變化，由此來(lái)分析線圈中電流的變化。3．作為自感的第一課時(shí)，不宜提出過(guò)難、過(guò)深的問(wèn)題．在講解過(guò)程中，主要思路要圍繞以下兩點(diǎn)展關(guān)系；合回路，由于L合回路，由于L的自感作用，其中I不會(huì)立即消失，而是逐漸減弱維L持短暫時(shí)間，這個(gè)時(shí)間內(nèi)燈A中有從左到右的電流通過(guò)。此時(shí)通過(guò)A自感系數(shù)．課本中從利、害兩方面舉了不同的例子，以利于學(xué)生全面認(rèn)識(shí)問(wèn)題．(二)自感電動(dòng)勢(shì)和自感系數(shù)：IItt的自感系數(shù)就越大,另外有鐵芯的線圈的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)大得多.(三)自感現(xiàn)象的應(yīng)用和防止。防止：定值電阻的雙線繞法。則S斷開(kāi)前后能正確反映流過(guò)燈泡的電流I隨時(shí)間t變化關(guān)系的是圖中的[D]LL阻可不計(jì)．調(diào)節(jié)R，電路穩(wěn)定時(shí)兩燈都正常發(fā)光，則在開(kāi)關(guān)合上和斷開(kāi)時(shí)[B]都與原電流方向相同．一下再熄滅((AC)(2)若線圈直流電阻為零，上述問(wèn)題結(jié)果又如何?一、教學(xué)目標(biāo)二、重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：日光燈的工作原理，鎮(zhèn)流器的作用．難點(diǎn)：鎮(zhèn)流器在電路中的自感現(xiàn)象．三、教學(xué)建議2．啟動(dòng)器、鎮(zhèn)流器的作用是本節(jié)課的難點(diǎn)要詳細(xì)講解，并可以實(shí)際操作．在日光燈正常發(fā)光后，取常工作．不用啟動(dòng)器，讓學(xué)生用一段帶絕緣外皮的導(dǎo)線去模擬；啟動(dòng)器的作用啟動(dòng)日光燈，以增強(qiáng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力．22是()*渦流一、教學(xué)目標(biāo)金屬片擺動(dòng)平面內(nèi)的虛線框內(nèi)存在垂直擺動(dòng)平面向里的勻強(qiáng)金屬片擺動(dòng)平面內(nèi)的虛線框內(nèi)存在垂直擺動(dòng)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。下列說(shuō)法中正確A.此擺在開(kāi)始振動(dòng)的一段時(shí)間內(nèi)機(jī)械能不守恒B.金屬片進(jìn)人磁場(chǎng)和移出磁場(chǎng)時(shí)，金屬片中的渦流方向相反C.整個(gè)金屬在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，渦流最大D.金屬片最終在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中來(lái)回?cái)[動(dòng)(不計(jì)摩擦和空氣阻力)例2、同樣大小的整塊金屬和疊合的硅鋼片鐵芯放在同一變化的磁場(chǎng)中相比較()A.金屬塊中的渦流較大，焦耳熱功率也較大B硅鋼片中渦流較大，焦耳熱功率也越大D.硅鋼片中渦流較大，金屬塊中熱功率較大在電磁感應(yīng)中，切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，該導(dǎo)體或回路就相當(dāng)于電源．當(dāng)它與電容器、電阻等用電器連接時(shí)，可對(duì)用電器供電．電磁感應(yīng)定律與閉合電路歐姆定律結(jié)合運(yùn)用，關(guān)鍵是畫(huà)出等效電路圖．注意分清內(nèi)、外結(jié)構(gòu)．產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體是電源，即內(nèi)電路，如果在一個(gè)電路中切割磁感線的是幾部分但又相互聯(lián)系，可等效成電源的串并聯(lián)．電路中某兩點(diǎn)的電勢(shì)差一般指外電路或外電路中某用電器兩端電壓，一般并不等于電源電動(dòng)勢(shì)．在電源外部電流由電勢(shì)高處流向電勢(shì)低處，在電源內(nèi)部電流由電勢(shì)低處流向電勢(shì)高處。在解決這類(lèi)問(wèn)題時(shí)，一方面要考慮電磁學(xué)中的有關(guān)規(guī)律，還要求能夠畫(huà)出用電源替代產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的回路的工作電路，再結(jié)合電路中的有關(guān)規(guī)律，如歐姆定律、串并聯(lián)電路的性質(zhì)，有關(guān)電功率計(jì)算等，綜合求解有關(guān)(1)用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向。((2)畫(huà)等效電路圖(3)應(yīng)用全電路歐姆定律、串、并聯(lián)電路性質(zhì)、電功率等公式聯(lián)立求解。線與圓環(huán)緊密接觸(忽略接觸處電阻)，當(dāng)它通過(guò)環(huán)上A、B位置時(shí)，求：(l)左勻速滑動(dòng)時(shí)，兩板間正好能平衡一個(gè)質(zhì)量為m的帶電微粒，試問(wèn)(1)微粒帶何種電荷？電量是多少？(2)外力的機(jī)械功率和電路中的電功率各是多少？12有短電阻絲(圖中粗線表示)，R＝4Ω、R12"導(dǎo)軌OAC的形狀滿足方程y=2sin(x)(單位：m)。磁感強(qiáng)度B＝0.2T的勻3強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面。一足夠長(zhǎng)的金屬棒在水平外力F作用下，以恒定耗的最大功率；(3)在滑動(dòng)過(guò)程中通過(guò)金屬棒的電流I與時(shí)間t的關(guān)系。c35"I==sin(t)(A)R43總跟蹤練習(xí)：1、粗細(xì)均勻的電阻絲圍成的正方形線框置于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線框平面，其邊界與正方形線框的邊平行.現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個(gè)不同方向平移出磁場(chǎng)，如圖4-3-12所示，則在移出過(guò)程中線框的一邊a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差絕對(duì)值最大的是()r其余電阻不計(jì).導(dǎo)體棒與圓形導(dǎo)軌接觸良好.求：(1)、在滑動(dòng)過(guò)程中通過(guò)電阻r的電流的平均值；MNr的電荷量；電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中將受到安培力的作用，因此，電磁感應(yīng)問(wèn)題往往跟力學(xué)問(wèn)題聯(lián)系在一起．解決這類(lèi)電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題，一方面要考慮電磁學(xué)中的有關(guān)規(guī)律，如楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、左右手定則、安培力的計(jì)算公式等；另一方向還要考慮力學(xué)中的有關(guān)規(guī)律，如牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律等．要善于將電磁學(xué)和力學(xué)的知識(shí)綜合起來(lái)應(yīng)用．(1)用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向。(2)求回路中電流強(qiáng)度，全電路歐姆定律的應(yīng)用。(3)分析、研究導(dǎo)體受力情況(包含安培力，用左手守則確定其方向)。(4)列出動(dòng)力學(xué)方程、平衡方程并求解。m進(jìn)一步討論：如果在該圖上端電阻的右邊串聯(lián)接一只電鍵，讓ab下落一段距離后再閉合電鍵，那么閉合電鍵后ab的運(yùn)動(dòng)情況又將如何？RabmL導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面斜向上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度始沿導(dǎo)軌下滑。求ab速度；BBaL1L2bM＞m．用兩根質(zhì)量和電阻均可忽略的不可伸長(zhǎng)的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合電路，并懸掛在水平、光滑、不導(dǎo)電的圓棒兩側(cè)，兩金屬桿都處在水平位置，整個(gè)裝置處Bab向下運(yùn)那么在t為多大時(shí)，金屬棒開(kāi)始移動(dòng)？(帶正電粒子以初速度v0水平射入兩板間可做勻速直線運(yùn)動(dòng)．(1)棒ab向哪邊運(yùn)動(dòng)？速度多大？(2)棒如果突然停止運(yùn)動(dòng)，那么在棒突然停止運(yùn)動(dòng)時(shí)刻，作用在棒上的安培力多大？方向如何？RRvRB2L2v0/(R+2R0)，向右跟跟蹤練習(xí)：AB()12A.減速運(yùn)動(dòng)到停止A.減速運(yùn)動(dòng)到停止B.來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)C.勻速運(yùn)動(dòng)D.加速運(yùn)動(dòng)h1=5m的高度由靜止自由下落，如圖10所示.然后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，剛進(jìn)入時(shí)由于磁場(chǎng)力的作用，線框剛好做勻速運(yùn)動(dòng)(磁場(chǎng)方向與線框平面垂直).運(yùn)動(dòng)，到有一定速度時(shí)突然撤銷(xiāo)外力.不計(jì)摩擦，則ab以后的運(yùn)動(dòng)情況可能是()RxR的電流I及棒的速率v。xx3..思路解析：(1)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v1=2gh=10m/s，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=Bdv1，感應(yīng)電流Rmg整理得1L114.思路解析：穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定BEkabcos9律列下列方程：E==abcosθ=kabcosθ，I==.經(jīng)過(guò)時(shí)間t后，棒MN所受的安培ttRRka2bcos9力為F=BIa=t，棒力為F=BIa=tR3．電磁感應(yīng)中的圖像問(wèn)題類(lèi)：由給定的電磁感應(yīng)過(guò)程選出或畫(huà)出正確的圖像，或由給定的有關(guān)圖像分析電磁感應(yīng)過(guò)程，求解相應(yīng)的物理量．不管是何種類(lèi)型，電磁感應(yīng)中的圖像問(wèn)題常常需要利用右手定則、楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律等規(guī)律來(lái)分析求解．大小恒定．用楞次定律判斷出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(或電流)的方向，從而確定其正負(fù)，以及在坐標(biāo)中的范圍。分析回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或感應(yīng)電流的大小及其變化規(guī)律，要利用法拉第電磁感應(yīng)定律來(lái)分析．有些圖像問(wèn)題還要畫(huà)出等效電路來(lái)輔助分析．應(yīng)用圖像反映相關(guān)物理量之間的關(guān)系，具有簡(jiǎn)單明了，便于體現(xiàn)全過(guò)程的特點(diǎn)，是一種很好的研究問(wèn)題的方法?？磮D象要注意到縱橫坐標(biāo)的物理意義及圖象的形狀、斜率、截距、面積所表示的物理意義。另外，要正確理解圖像問(wèn)題，必須能根據(jù)圖像的定義把圖像反映的規(guī)律對(duì)應(yīng)到實(shí)際過(guò)程中去，又能根據(jù)實(shí)際過(guò)程的抽象規(guī)定對(duì)應(yīng)到圖像中去，最終根據(jù)實(shí)際過(guò)程的物理規(guī)律進(jìn)行判斷，這樣，才抓住線框中有一邊始終與磁場(chǎng)區(qū)域的邊界平行，取它剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻t＝0，在下列圖線中，正確反映感應(yīng)電流強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律的是(B)線表示一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的邊界，它與線框的ab邊平行，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為2l，ab電流的大小為i，試在下圖的ix坐標(biāo)上定性畫(huà)出：從導(dǎo)線框剛進(jìn)磁場(chǎng)到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程0x并穿過(guò)圖中所地的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B區(qū)域。若以x正方向作為力的正方向，線框在圖示位置的時(shí)刻作為時(shí)間的零點(diǎn)，則磁場(chǎng)對(duì)線框的作用力F隨時(shí)間t變化的圖線為()yyEETtmBBoax1．如圖所示，一個(gè)由導(dǎo)體做成的矩形線圈，以恒定速率v運(yùn)動(dòng)，從無(wú)場(chǎng)區(qū)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁場(chǎng)寬度大于矩形線圈的寬度da，然后出來(lái)，若取逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳛檎较?，那么在下圖中的哪一個(gè)圖能正確地表示回路中的電流對(duì)時(shí)間的函數(shù)關(guān)系()iiOAitOCiiOBiiODccbdaB過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域.已知ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框變?yōu)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，此性畫(huà)出：從導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，流過(guò)t1、t2分別表示線框平面與磁場(chǎng)方向垂直。設(shè)線框平面與磁場(chǎng)方向垂直。設(shè)OO’下方磁場(chǎng)磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，不計(jì)空氣影響，則導(dǎo)體切割磁感線或磁通量發(fā)生變化而在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能或其他形式能量便轉(zhuǎn)化為電能。具有感應(yīng)電流的導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受安培力作用或通過(guò)電阻發(fā)熱，又可使電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或電阻的內(nèi)能。因此，電磁感應(yīng)過(guò)程總是伴隨著能量轉(zhuǎn)化過(guò)程。因此，從功和能的觀點(diǎn)入手，分析電磁感應(yīng)過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系，運(yùn)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律、功能關(guān)系去解答問(wèn)題，往往是解答電磁感應(yīng)問(wèn)題的重要途徑．解決這類(lèi)問(wèn)題的基本方法是：(1)用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)